[发明专利]平面式变压器及平衡不平衡转换器结构

说明书

本发明揭露了平面式变压器结构及平衡不平衡转换器结构。平面式变压器结构及平衡不平衡转换器包含：一第一平面式线圈，包含一第一环状结构、一第二环状结构及一连接部，该第一环状结构及该第二环状结构通过该连接部相连接；一第二平面式线圈，其范围与该第一环状结构的范围至少一部分地重叠；以及一第三平面式线圈，其范围与该第二环状结构的范围至少一部分地重叠。该第一平面式线圈与该第二平面式线圈或该第三平面式线圈构成一变压器。

技术领域

本发明是关于变压器，尤其是关于平面式变压器及平衡不平衡转换器的结构。

背景技术

用于射频讯号接收端的集成电路常需要使用变压器来调整讯号的阻抗匹配。集成电路的变压器不外乎包含平面式的线圈，利用线圈的圈数比及耦合关系来达到阻抗匹配的效果。除了阻抗匹配之外，用于射频讯号接收端的集成电路亦可能需要将讯号在共模(common mode)模式与差动(differential)模式之间作转换。这类的转换常使用一种平衡不平衡转换器(balanced-to-unbalanced transformer)，或称为巴伦(BALUN)。平衡不平衡转换器属于变压器的一种应用，在集成电路中也是由线圈所组成。因此，不论是变压器或是平衡不平衡转换器，如何安排其线圈，使线圈具有良好的耦合效果、高的质量因素(qualityfactor)Q及避免磁场散射(radiation)以保护其它组件成为重要的课题。

发明内容

鉴于先前技术的不足，本发明的一目的在于提供一种平面式变压器及平衡不平衡转换器的结构，以提高质量因素Q及减少磁场散射。

本发明揭露了一种平面式变压器结构，包含：一第一平面式线圈，包含一第一环状结构、一第二环状结构及一连接部，该第一环状结构及该第二环状结构通过该连接部相连接；一第二平面式线圈，其范围与该第一环状结构的范围至少一部分地重叠；以及一第三平面式线圈，其范围与该第二环状结构的范围至少一部分地重叠；其中该第一平面式线圈与该第二平面式线圈或该第三平面式线圈构成一变压器。

本发明另揭露了一种平面式平衡不平衡转换器结构，包含：一第一平面式线圈，包含一第一环状结构、一第二环状结构及一连接部，该第一环状结构及该第二环状结构通过该连接部相连接；一第二平面式线圈，其范围与该第一环状结构的范围至少一部分地重叠，具有一第一接点及一第二接点；以及一第三平面式线圈，其范围与该第二环状结构的范围至少一部分地重叠，具有一第三接点及一第四接点；其中，该第一接点与该第三接点相连接，该第二接点与该第四接点相连接。

本发明的平面式变压器及平衡不平衡转换器的结构，相较于现有技术，提高了对称性及质量因素Q，并且电感值容易调整因此更容易逹成阻抗匹配的需求。再者，本发明的结构亦减少磁场的散射以保护其它组件。

有关本发明的特征、实作与功效，兹配合图式作较佳实施例详细说明如下。

附图说明

图1A至图1D为依据本发明的一实施例的平面式变压器的结构与其等效组件图；

图2A和图2B为依据本发明的另一实施例的平面式变压器的结构与其等效组件图；

图3为依据本发明的另一实施例的平面式变压器的结构；

图4为依据本发明的另一实施例的平面式变压器的结构；

图5为依据本发明的另一实施例的平面式变压器的结构；

图6为依据本发明的另一实施例的平面式变压器的结构；

图7为依据本发明的另一实施例的平衡不平衡转换器的结构；

图8为依据本发明的另一实施例的平衡不平衡转换器的结构；

图9为本发明增加平面式线圈的电感值的一实施例的结构图；以及